淮北一中 2023-2024学年下学期高二年级第 1次月考
化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 C-12 O-16 S-32 Co-59
一、选择题(本题包括 14小题，每小题 3分，共 42分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法不正确的是
A. “深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
B. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为化学能→电能
C. 华为新上市的mate60 pro 手机引发关注，其芯片材料Si是共价晶体
D. 《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，以灰淋汁，取碱浣衣。”“浣衣”时是利用K2CO3溶液的碱性促进油污
的水解
2. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则
下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④>③>②>① B. 最高正化合价：④>③=②>①
C. 电负性：④>③>②>① D. 原子半径：①>②>③>④
3. 下列化学用语表述错误的是
A. HClO 的电子式：
B. 中子数为 10的 18氧原子： 8 O
C. NH3 分子的 VSEPR 模型：
D. 基态 N 原子的价层电子排布图：
4. 用Cl2 生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl 。利用反应：
4HCl(g) O2 (g) 2Cl2 (g) 2H2O(g) H 115.6kJ mol
1
，可实现氯的循环利用。
已知：
下列说法正确的是
A. 若密闭容器中充入 4molHCl和1molO2 ，达平衡时共放出115.6kJ 的热量
B. 1moCl2 (g) 转化为 2molCl 放出 243kJ 能量
C. H2O 的沸点高于HCl 是因为H2O 分子间存在氢键
D. 破坏1molH O 键需要的能量比破坏1molH-Cl需要的能量低
5. 一定温度下的密闭容器中，反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡，缩小容器容积，对反应产生影响的叙
述不正确的是
A. 使平衡向正反应方向移动 B. 使平衡常数 K 增大
C. 使SO2、SO3 的浓度增大 D. 使 v(正)、v(逆)增大
6. 25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的无色溶液中： Na K 、 、MnO 4、CO
2
3
B. c H 水电离的 1 10 13mol / L 的溶液中：Mg2 、Cu 2 、SO 2 4 、NO 3
C. 0.1mol / LNH 4HCO
3
3 溶液中：K 、Al 、NO3、Cl
KW
D. 1 10
12
Na 、K 、ClO 、CO2 c OH 的溶液： 3
7. 2023 年 2 月，全球最大容量铁-铬液流储能电池在内蒙古自治区成功试运行。该电池示意图如图所示，其中的电
极可视为惰性电极。已知，储电时 Cr3+被还原。下列有关说法错误的是
A. 供电时，H 向Ⅱ极区移动
B. 供电时，负极反应：Cr2 e Cr3
C. 储电时，电极 I 与外电源正极相连
D. 储电时，被氧化的Fe2 与被还原的Cr3 物质的量相等
8. 下列研究目的和示意图相符的是（ ）
选
A B C D
项
研 密闭容器中，压强 固定容积的密闭容器 等质量 Na、K 分 固定容积的密闭
究 对反应： 中，温度对反应： 别与足量水反 容器中，增大 CO2
目 2SO2(g)+O2(g) 2 N2(g)+3H2(g) 2NH3 应 浓度，对已达平衡
的 SO3(g)的影响 （g） ΔH<0 的影响 的反应：
CO(g)+H2O(g)
CO2(g)+H2(g)
的影响
示
意
图
A. A B. B C. C D. D
9. 现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号 元素性质或原子结构
T 基态原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍
X 基态原子的 L 层有 3 个未成对电子
Y 基态原子的 L 层 p 电子数比 L 层 s 电子数多 2 个
Z 元素的最高正价为 7价
下列说法不正确的是
A. HTX 分子中 σ 键与π键之比为1:1
B. ZY2 分子的空间结构为直线形
C. XH3 在 H2 Y 中的溶解度大于TH4 在 H2 Y 中的溶解度
D. XZ3 为极性分子，TY2 为非极性分子
10. 类推的思维方法在化学学习中应用广泛，但类推出的结论需经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类
推结论错误的是
A. Al(OH)3 能与 NaOH 溶液反应，则Be(OH)2 也能与 NaOH 溶液反应
B. SO2 是“V 形”分子，则O3 是“V 形”分子
C. 第二周期元素氢化物稳定性顺序是HF H2O NH3 ，则第三周期元素氢化物稳定性顺序也是
HCl H2S PH3
D. 工业制Mg 采用电解熔融MgCl2 的方法，则工业制Al 也可采用电解熔融AlCl3的方法
11. 二氯化二硫 S2Cl2 是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：
在 120℃向硫磺粉(用CCl4 浸润)中通入Cl2 。已知：常温下S2Cl2 遇水易水解，并产生能使品红裉色的气体。下列
说法错误的是
A. S2Cl2 分子中所有原子均满足 8 电子结构
B. S2Cl2 中S 原子的杂化类型为 sp2 杂化
C. 用CCl4 浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理
D. S2Cl2 与H2O反应的化学方程式可能为： 2S2Cl2 2H2O SO2 3S 4HCl
12. 下列实验装置，能达到实验目的的是
A. 用装置甲蒸干MgCl2 溶液制备无水MgCl2 固体
B. 用装置乙定量测定H2O2 的分解速率
C. 用装置丙采集到的压强数据判断铁钉发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀
D. 用装置丁制备Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色
13. 室温下，用含有少量Mn2 的 ZnSO4 溶液制备 ZnCO3的过程如下。下列说法正确的是
A. NaClO溶液中： c Na c ClO c OH
B. NH4HCO
3 溶液中： c OH c NH3 H2O c H c H2CO3 c CO2 3
C. “过滤” 所得滤液中： c NH4 c NH3 H2O c HCO 3 c H 2 2CO3 c CO3
c CO2 3 Ksp ZnCO
D. “ 3过滤”所得滤液中：
c2 OH Ksp Zn OH 2
14. 25℃时，用 0.10 mol L-1 的 NaOH 溶液滴定 50mL 等浓度的一元酸 HA 溶液，混合溶液的 pH 及
lg c H [ c H 指水电离出的H 浓度]与滴入 NaOH 溶液体积关系如图所示(忽略体积变化)。下列说法正确水 水
的是
A. 滴定过程中应选用甲基橙作指示剂
B. 点 a + -溶液中， c HA >c Na >c A
C. 点 b -溶液中 c OH 5 10 5.6 mol L-1
D. c - +点 溶液呈中性， c A =c Na
二、填空题(本题包括 4小题，每空 2分，共 58分。)
15. 为应对全球气候的变化，我国科学家研发一种“氨气/石膏联合法”用于吸收工厂中排放的CO2，同时获得产品
NH4 SO2 4 。其反应原理为：CO2 CaSO4 2H2O 2NH3 CaCO3 s NH4 SO4 H2 2O
I．根据上述反应原理，在实验室模拟生产硫酸铵。请回答下列问题：
（1）应用下图装置，先通入 NH3，用干燥管替代长导管的目的是___________；再通入CO2，当液体由红色变为
浅红色时，立即停止通入，此时溶液的 pH 范围为___________，CO2不通入过量，原因可能是___________。
（2）反应后的混合物经过过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤及烘干。两次过滤依次得到的物质分别为
___________和___________；烘干温度不宜过高的原因为___________。
II．为了测定样品中 NH4 SO2 4 的纯度，进行实验。取2.000g 硫酸铵在碱性溶液中反应，烝馏出生成的氨气，用
30.00mL0.500mol L 1 硫酸标准液吸收，再用氢氧化钠标准溶液滴定吸收氨气后过量的硫酸。
（3）若滴定时消耗了0.200mol L 1的 NaOH 溶液 20.00mL ，则该硫酸铵产品的纯度为________ % 。(保留 3 位
有效数字)
（4）若氨气没有充分蒸出，则实验结果将___________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
16. -钴及其化合物在工业生产中有广阔的应用前景。已知：Co2+不易被氧化， CoO 和 Co3+2 都具有强氧化性，
[Co(NH3)6]2+具有较强还原性，[Co(NH3)6]3+性质稳定。
（1）从锂钴废料(主要成分为 LiCoO2)分离 Co2+。
①Co2+的价电子排布式为___________。
②“酸溶”时不选择浓 HCl 的理由是___________。
③“净化”时，加 NaF 固体是将 Li+转化为沉淀，“净化”后溶液中 c(F-)=4.0×10-2mol/L，若“过滤 1”后溶液中
c(Li+)=1.0mo/L，则“净化”后 c(Na+)=___________mol/L。(溶液体积变化忽略不计，不考虑其他离子影响。25℃时
Ksp(LiF)=2.0×10-3)
（2）从由 CoCl2制备[Co(NH3)6]Cl3。
实验过程：称取研细的 CoCl2·6H2O10.0g 和 NH4Cl50g 于烧杯中溶解，将溶液转入三颈烧瓶，分液漏斗中分别装有
25mL 浓氨水，5mL30%的 H2O2 溶液，控制反应温度为 60°C，打开分液漏斗，反应一段时间后，得[Co(NH3)6]Cl3
溶液，实验装置如图所示：
①由 CoCl2 制备[Co(NH3)6]Cl3 溶液的离子方程式为___________。
②分液漏斗中液体加入三颈烧瓶中的顺序为___________。
（3）用 CoSO4 溶液为原料“沉钴”时，可先制得 CoCO3再制备 Co3O4，CoCO3在空气中受热分解，测得剩余固体的
质量与起始 CoCO3的质量的比值(剩余固体的质量分数)随温度变化曲线如图所示。
为获得较高产率的 Co3O4，请补充实验方案：取 0.1mo/LCoSO4溶液，边搅拌边滴加 0.1mol/LNH4HCO3 溶液，至不
再产生沉淀，过滤、洗涤，得到 CoCO3固体；将 CoCO3 固体置于热解装置中，通入空气流，在___________℃温度
下煅烧至恒重即可。
17. CO、SO2 等烟道气对环境有污染，需经处理后才能排放，处理含 CO、SO2 烟道气的一种方法是将其在催化剂作
用下转化为单质 S(l)：2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g)，△H=-296.8 kJ/mol，回答下列问题：
（1）已知 CO 的燃烧热为 283.0 kJ/mol，S(l)+O2(g)=SO2(g)△H=-296.8 kJ/mol。则上述反应的△H=___________kJ/mol。
（2）其他条件相同、催化剂不同时发生上述反应。SO2的转化率随反应温度的变化如图 1 所示。Fe2O3 和 NiO 作催
化剂均能使 SO2的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择 Fe2O3的主要优点是___________。某种铁镍合金
的立方晶胞如图 2 所示，铁原子的配位数为___________。
（3）在容积为 2L 的密闭容器中，充入 2molCO 和 1molSO2，在一定条件下发生上述反应，体系混合气体中 CO2
的物质的量分数随时间的变化如图 3 所示：
①0~2min 内的平均反应速率 v(CO)=___________mol/(L·min)。
②2min 后改变下列条件能使上述反应的速率增大，且平衡向正向移动的是___________(填字母)。
a．选用更高效的催化剂 b．升高温度
c．及时分离出 CO2 d．增加 CO 的浓度
（4）在密闭容器中，充入 2molCO 和 1molSO2，发生上述反应，SO2的平衡转化率随温度、压强的变化如图 4 所示。
①压强 p1、p2、p3 由大到小的关系是___________。
xp (C) xq (D)
②B 点对应条件下 Kx=___________(对于反应 mA(g)+nB(g) pC(B)+qD(g)，K= m n ，x 为物质的量分x (A) x (B)
数，固体和纯液体不写入表达式)。
③A 点和 C 点压强平衡常数之比为___________(用分压代替浓度，分压=总压×物质的量分数)。
18. 主族元素和第四周期过渡元素的相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答以下问题。
（1）基态 Cu 原子的价电子有___________种运动状态，电子所占据的最高能层符号为___________，未成对电子占
据原子轨道的形状为___________，Zn 基态原子将次外层 1 个 d 电子激发进入最外层的 np 能级，则该激发态原子
的电子排布式为___________。
+
（2）碳和氢形成的最简单碳正离子CH3 ，该阳离子的空间构型为___________
（3）CuO在高温时分解为O2和Cu2O，请从阳离子的结构来说明在高温时，Cu2O比CuO更稳定的原因是___________。
（4）金属晶体铜的晶胞如图所示。铜原子间的最短距离为 a pm，密度为 pg/cm3，NA为阿伏加德罗常数。铜的相对
原子质量为___________(用 a、ρ、N 表示，写出计算式即可)。淮北一中 2023-2024学年下学期高二年级第 1次月考
化学试卷
可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 C-12 O-16 S-32 Co-59
一、选择题(本题包括 14小题，每小题 3分，共 42分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. 化学和生活、科技、社会发展息息相关，下列说法不正确的是
A. “深海一号”母船海水浸泡区的铝基可保障船体不易腐蚀
B. 高效率钙钛矿太阳能电池，其能量转化形式为化学能→电能
C. 华为新上市的mate60 pro 手机引发关注，其芯片材料Si是共价晶体
D. 《本草纲目》中“冬月灶中所烧薪柴之灰，以灰淋汁，取碱浣衣。”“浣衣”时是利用K2CO3溶液的碱性促进油污
的水解
【答案】B
【解析】
【详解】A．铝比 Fe 活泼，铝为负极、被腐蚀，Fe 为正极、被保护、不易腐蚀，A 项正确；
B．高效率钙钛矿太阳能电池将太阳能转化为电能，B 项错误；
C．Si 是由 Si 原子通过共价键形成的三维骨架结构，属于共价晶体，C 项正确；
D 2-．草木灰的主要成分为 K2CO3，K2CO3属于强碱弱酸盐，由于CO3 的水解使 K2CO3 溶液呈碱性，能促进油污的
水解，用于“浣衣”，D 项正确；
答案选 B。
2. 现有四种元素的基态原子的电子排布式如下：①1s22s22p63s23p4 ②1s22s22p63s23p3 ③1s22s22p3 ④1s22s22p5，则
下列有关比较中正确的是
A. 第一电离能：④>③>②>① B. 最高正化合价：④>③=②>①
C. 电负性：④>③>②>① D. 原子半径：①>②>③>④
【答案】A
【解析】
【分析】根据核外电子排布式可确定①②③④分别是 S、P、N、F，以此解题。
【详解】A．同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，故第一电离能 N＜F，但 P 元素原子 3p 能级容纳 3 个电子，
为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，所以第一电离能 S＜P，同主族自上而下第一电离
能降低，所以第一电离能 N＞P，所以第一电离能 S＜P＜N＜F，即④＞③＞②＞①，故 A 正确；
B．最高正化合价等于最外层电子数，但 F 元素没有正化合价，所以最高正化合价：①＞②=③，故 B 错误；
C．同周期自左而右电负性增大，所以电负性 P＜S，N＜F，N 元素非金属性与 S 元素强，所以电负性 P＜N，故电
负性 P＜S＜N＜F，即②＜①＜③＜④，故 C 错误；
D．同周期自左而右原子半径减小，所以原子半径 P＞S，N＞F，电子层越多原子半径越大，故原子半径 P＞S＞N
＞F，即②＞①＞③＞④，故 D 错误；
故选 A。
3. 下列化学用语表述错误的是
A. HClO 的电子式：
B. 中子数为 10 18的氧原子： 8 O
C. NH3 分子的 VSEPR 模型：
D. 基态 N 原子的价层电子排布图：
【答案】C
【解析】
【详解】A．HClO 中 O 元素呈负化合价，在结构中得到 H 和 Cl 共用的电子，因此 HClO 的电子式为 ，
A 正确；
B．中子数为 10 18，质子数为 8 的 O 原子其质量数为 10+8=18，其原子表示为 8 O，B 正确；
C．根据 VSEPR 模型计算，NH3分子中有 1 对孤电子对，N 还连接有 3 和 H 原子，因此 NH3 的 VSEPR 模型为四面
体型，C 错误；
D．基态 N 原子的价层电子排布为 2s22p3，其电子排布图为 ，D 正确；
故答案选 C。
4. 用Cl2 生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl 。利用反应：
4HCl(g) O2 (g) 2Cl2 (g) 2H2O(g) H 115.6kJ mol
1
，可实现氯的循环利用。
已知：
下列说法正确的是
A. 若密闭容器中充入 4molHCl和1molO2 ，达平衡时共放出115.6kJ 的热量
B. 1moCl2 (g) 转化为 2molCl 放出 243kJ 能量
C. H2O 的沸点高于HCl 是因为H2O 分子间存在氢键
D. 破坏1molH O 键需要的能量比破坏1molH-Cl需要的能量低
【答案】C
【解析】
【详解】A．该反应存在一定限度，反应物不能完全转化，放出的热量小于115.6kJ ，A 错误；
B．化学键的断裂吸收能量，1moCl2 (g) 转化为2molCl 吸收 243kJ 能量，B 错误；
C．分子间氢键使物质的沸点增大，H2O 的沸点高于HCl 是因为H2O 分子间存在氢键，C 正确；
D．焓变等于断裂化学键吸收的能量减去成键释放的能量，则
4×E(H-Cl)+498k/mol-2×243kJ/mol-4×E(H-O)=-115.6kJ/mol，可知 4×E(H-Cl)-4×E(H-O)=-127.6kJ/mol，即断裂 H2O(g)
中 1mol H-O 键比断裂 HCl(g)中 1mol H-Cl 键所需能量高，D 错误；
答案选 C。
5. 一定温度下的密闭容器中，反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)达到平衡，缩小容器容积，对反应产生影响的叙
述不正确的是
A. 使平衡向正反应方向移动 B. 使平衡常数 K 增大
C. 使SO2、SO3 的浓度增大 D. 使 v(正)、v(逆)增大
【答案】B
【解析】
【详解】A．缩小容器容积，压强增大，平衡向着气体体积减小的方向移动，即平衡正向移动，A 正确；
B．缩小容器容积，温度不变，平衡常数 K 不变，B 错误；
C．缩小容器容积，SO2、SO3 的浓度增大，C 正确；
D．缩小容器容积，SO2、SO3 的浓度增大，v(正)、v(逆)均增大，D 正确；
答案选 B。
6. 25℃时，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A. pH=1的无色溶液中： Na K 、MnO 、CO2 、 4 3
B. 水电离的 c H 1 10 13mol / L 的溶液中：Mg2 、Cu 2 、SO 2 4 、NO 3
C. 0.1mol / LNH HCO K 、Al3 、NO 、Cl 4 3 溶液中： 3
KW
D. 1 10
12 2
c OH 的溶液： Na 、K 、ClO 、CO3
【答案】D
【解析】
【详解】A． pH=1的无色溶液显酸性，CO2 3 酸性条件下不能共存，且MnO 4 在水溶液中显紫红色，A 错误；
B ．水电离的 c H 1 10 13 mol / L的溶液中可能为碱性溶液或酸性溶液，碱性溶液中Mg2 、Cu2 不能共存，
B 错误；
C HCO ． 3 与Al3 会发生双水解而不共存，C 错误；
KW 1 10 12D． c OH 说明溶液显碱性， Na
、K 、ClO 、CO2 3 在碱性溶液中可以大量共存，D 正确；
故选 D。
7. 2023 年 2 月，全球最大容量铁-铬液流储能电池在内蒙古自治区成功试运行。该电池示意图如图所示，其中的电
极可视为惰性电极。已知，储电时 Cr3+被还原。下列有关说法错误的是
A. 供电时，H 向Ⅱ极区移动
B. 供电时，负极反应：Cr2 e Cr3
C. 储电时，电极 I 与外电源正极相连
D. 储电时，被氧化的Fe2 与被还原的Cr3 物质的量相等
【答案】A
【解析】
【分析】储电时为电解池，电极Ⅱ上，Cr3+发生得电子的还原反应生成 Cr2+，则电极Ⅱ为阴极，电极Ⅰ为阳极，原电池
的正负极与电源的正负极分别相接；供电时为原电池，电极Ⅰ为正极，电极Ⅱ为负极，负极上，Cr2+失电子生成 Cr3+，
正极上 Fe3+得电子生成 Fe2+，生成的 Fe2+存储在正极储液罐内，Cr3+存储在负极储液罐内，正极反应式为 Fe3++e-═Fe2+，
负极反应式为 Cr2+-e-=Cr3+，据此分析解答。
【详解】A．供电时为原电池，电极Ⅰ为正极，电极Ⅱ为负极，H+向正极Ⅰ极区移动，A 错误；
B．供电时为原电池，电极Ⅰ为正极，电极Ⅱ为负极，负极反应式为 Cr2+-e-=Cr3+，B 正确；
C．储电时为电解池，电极Ⅰ为阳极，电极Ⅱ为阴极，正、负极与电源正、负极相接，即电极Ⅰ与外电源正极相连，C
正确；
D．储电时为电解池，阳极反应式为 Fe2+-e- =Fe3+，阴极反应式为 Cr3++e- = Cr2+，根据电子守恒可知，被氧化的 Fe2+
与被还原的 Cr3+物质的量相等，D 正确；
故答案为 A。
8. 下列研究目的和示意图相符的是（ ）
选
A B C D
项
固定容积的密闭
容器中，增大 CO2
研 密闭容器中，压强 固定容积的密闭容器
等质量 Na、K 分 浓度，对已达平衡
究 对反应： 中，温度对反应：
别与足量水反 的反应：
目 2SO2(g)+O2(g) 2 N2(g)+3H2(g) 2NH3
应 CO(g)+H2O(g)
的 SO3(g)的影响 （g） ΔH<0 的影响
CO2(g)+H2(g)
的影响
示
意
图
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．依据先拐先平压强大，P1＞P2，三氧化硫含量随压强增大而增大，图象变化与三氧化硫含量随压强增
大而增大不符合，故 A 错误；
B．依据先拐先平温度大，反应是放热反应，升温平衡逆向进行，氨气物质的量减小，图象与之不符合，故 B 错误；
C．等质量钾和钠，钾摩尔质量为 39g·mol 1，钠摩尔质量为 23g·mol 1，依据电子守恒可知与水反应，钾生成的氢气
少，但钾活泼性大于钠，反应快先反应完，图象与之符合，故 C 正确；
D．增大二氧化碳浓度，逆反应速率瞬间增大，正反应速率瞬间不变，平衡逆向进行，图象与之不符合，故 D 错误。
综上所述，答案为 C。
【点睛】利用先拐先平衡数值大的思维得出一些结论，再根据平衡移动的关系得到。
9. 现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：
元素编号 元素性质或原子结构
T 基态原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍
X 基态原子的 L 层有 3 个未成对电子
Y 基态原子的 L 层 p 电子数比 L 层 s 电子数多 2 个
Z 元素的最高正价为 7价
下列说法不正确的是
A. HTX 分子中 σ 键与π键之比为1:1
B. ZY2 分子的空间结构为直线形
C. XH3 在 H2 Y 中的溶解度大于TH4 在 H2 Y 中的溶解度
D. XZ3 为极性分子，TY2 为非极性分子
【答案】B
【解析】
【分析】T 基态原子的最外层电子数是次外层电子数的 2 倍，故 T 为 C；X 基态原子的 L 层有 3 个未成对电子，为
N；Y 基态原子的 L 层 p 电子数比 L 层 s 电子数多 2 个，为 O；Z 元素的最高正价为 7价，为 Cl。
【详解】A．HTX 分子即 HCN 中 σ 键与π键之比为1:1，A 正确；
B． ZY2 分子即ClO2 的空间结构为 V 形，B 错误；
C．氨气为极性分子，水为极性分子，甲烷为非极性分子，根据相似相溶原理，XH3 在 H2 Y 中的溶解度大于TH4 在
H2 Y 中的溶解度，C 正确；
D． NCl3 为极性分子，CO2 为非极性分子，D 正确；
故选 B。
10. 类推的思维方法在化学学习中应用广泛，但类推出的结论需经过实践的检验才能确定其正确与否。下列几种类
推结论错误的是
A. Al(OH)3 能与 NaOH 溶液反应，则Be(OH)2 也能与 NaOH 溶液反应
B. SO2 是“V 形”分子，则O3 是“V 形”分子
C. 第二周期元素氢化物稳定性顺序是HF H2O NH3 ，则第三周期元素氢化物稳定性顺序也是
HCl H2S PH3
D. 工业制Mg 采用电解熔融MgCl2 的方法，则工业制Al 也可采用电解熔融AlCl3的方法
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据对角线原则，Al、Be 化学性质相似，则Be(OH)2 也能与 NaOH 溶液反应，A 正确；
B．SO2 、O3 为等电子体，分子结构相似，则O3 是“V 形”分子，B 正确；
C．元素的非金属性越强，其氢化物的稳定性越强稳定性顺序：HF H2O NH3 、HCl H2S PH3，C 正确；
D．MgCl2 是离子化合物，在熔融状态下导电，能用电解熔融的 MgCl2来制取金属镁，AlCl3是共价化合物，在熔融
状态下不导电，故不能用电解熔融的 AlCl3来制取金属铝，D 错误；
故选 D。
11. 二氯化二硫 S2Cl2 是广泛用于橡胶工业的硫化剂，广泛用于石油化工，其分子结构如下图所示。制备方法：
在 120℃向硫磺粉(用CCl4 浸润)中通入Cl2 。已知：常温下S2Cl2 遇水易水解，并产生能使品红裉色的气体。下列
说法错误的是
A. S2Cl2 分子中所有原子均满足 8 电子结构
B. S2Cl2 中S 原子的杂化类型为 sp2 杂化
C. 用CCl4 浸润可加快反应速率，体现相似相溶原理
D. S2Cl2 与H2O反应的化学方程式可能为： 2S2Cl2 2H2O SO2 3S 4HCl
【答案】B
【解析】
【详解】A．S2Cl2 分子中 S 原子连接 2 个共价键，Cl 原子连接 1 个共价键，S2Cl2 分子中所有原子均满足 8 电子
结构，故 A 正确；
B．S2Cl2分子中每个 S 原子价层电子对数=2+2=4，所以采取 sp3 杂化，故 B 错误；
C．S 单质和CCl4 是非极性分子，由相似相溶原理可知 S 在CCl4 中的溶解度较大，故 C 正确；
D．常温下，S2Cl2 遇水易水解，并产生能使品红褪色的气体为二氧化硫，在反应过程中硫元素由+1 价一部分升高
到+4 价(生成 SO2)，S2Cl2 中 Cl 元素化合价为 1 价，不能再得电子，只能是一部分 S 元素化合价降低到 0 价(生成
S)，所以反应的化学方程式可能为 2S2Cl2 2H2O SO2 3S 4HCl ，故 D 正确；
故选 B。
12. 下列实验装置，能达到实验目的的是
A. 用装置甲蒸干MgCl2 溶液制备无水MgCl2 固体
B. 用装置乙定量测定H2O2 的分解速率
C. 用装置丙采集到的压强数据判断铁钉发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀
D. 用装置丁制备Fe(OH)2 并能较长时间观察其颜色
【答案】C
【解析】
【详解】A．氯化镁在水溶液中会发生水解，加热蒸发促进水解，同时会促进 HCl 的挥发，蒸干后无法得到氯化镁，
A 错误；
B．生成的氧气会从长颈漏斗中逸出，无法通过单位时间内生成氧气的体积测定 H2O2的分解速率，B 错误；
C．装置中的压强增大则为析氢腐蚀，装置中的压强减小则为吸氧腐蚀，C 正确；；
D．Fe 应该在阳极，装置中 Fe 在阴极无法产生氢氧化亚铁沉淀，故 D 错误；
故答案为：C。
13. 室温下，用含有少量Mn2 的 ZnSO4 溶液制备 ZnCO3的过程如下。下列说法正确的是
A. NaClO c Na c ClO 溶液中： c OH
B. NH 4HCO3 溶液中： c OH c NH3 H2O c H c H2CO3 c CO2 3
C. “ 过滤”所得滤液中： c NH4 c NH3 H2O c HCO 3 c H2CO c CO2 3 3
c CO2 3 Ksp ZnCO
D. “ ” 3过滤 所得滤液中：
c2 OH Ksp Zn OH 2
【答案】C
【解析】
【分析】ZnSO4 溶液中加入次氯酸钠将二价锰离子氧化为二氧化锰并除去，在滤液中加入碳酸氢铵与氨水沉淀锌离
子，生成碳酸锌沉淀与碳酸铵，过滤得到碳酸锌，据此回答。
【详解】A ．在次氯酸钠溶液中，根据电荷守恒可知 c Na +c H c ClO c OH ，A 错误；
B．在 NH4HCO
3中存在质子守恒： c OH c NH3 H2O c CO2 3 c H c H2CO3 ，B 错误；
C．过滤之后的滤液为(NH4)2CO3，根据物料守恒，铵根离子以及水解产生的一水合氨分子的浓度之和等于碳酸氢根
离子、电离产生的碳酸根离子、水解产生的碳酸分子的浓度之和的 2 倍，则为
c NH 4 c NH3 H2O 2 c HCO 3 c H2CO3 c CO 2 3 ，所以
c NH c NH H O c HCO 4 3 2 3 c H2CO3 c CO2 3 ，C 正确；
D．过滤之后的溶液为碳酸锌的饱和溶液，但不是氢氧化锌的饱和溶液，所以对于氢氧化锌的饱和溶液而言，氢氧
c CO2 3 Ksp ZnCO 3
根离子浓度偏小，则 ＞
c2 OH ，D 错误；Ksp Zn OH 2
故选 C。
14. 25℃时，用 0.10 mol L-1 的 NaOH 溶液滴定 50mL 等浓度的一元酸 HA 溶液，混合溶液的 pH 及
lg c H [ c H 指水电离出的H 浓度]与滴入 NaOH 溶液体积关系如图所示(忽略体积变化)。下列说法正确水 水
的是
A. 滴定过程中应选用甲基橙作指示剂
B. 点 a 溶液中， c HA >c Na+ >c A-
C. b c OH- 5 10 5.6点 溶液中 mol L-1
D. - +点 c 溶液呈中性， c A =c Na
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知，a 点为等浓度的 HA 和 NaA 的混合溶液，溶液呈酸性；b 点为 NaA 溶液；c 点为 NaA 和氢氧化
钠的混合溶液，溶液呈碱性。
【详解】A．NaA 为强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，则用氢氧化钠溶液滴定等浓度的一元酸 HA 溶液时，
应使用酚酞作指示剂，故 A 错误；
B．由分析可知，a 点为等浓度的 HA 和 NaA 的混合溶液，溶液呈酸性，则溶液中微粒浓度的大小顺序为
c A- >c Na+ >c HA ，故 B 错误；
C．由图可知，0.1mol/LHA 溶液中水电离出的氢离子浓度为 1×10—11.1mol/L，则溶液中的氢离子浓度为 1×10—2.9mol/L，
HA 1 10
2.9 1 10 2.9 —
的电离常数约为 =1×10 4.8，由电离常数可知 NaA 的水解常数
0.1
K 14
K = w = 1.0 10h K =1.0
—
×10 9.2，由分析可知，b 点为 0.05mol/L NaA 溶液，则溶液中的氢氧根离子浓度约为
a1 1.0 10 4.8
10 9.2 0.05 mol/L = 5 10 5.6 mol/L，故 C 正确；
D．由分析可知，c 点为 NaA 和氢氧化钠的混合溶液，溶液呈碱性，溶液 pH 大于 7，故 D 错误；
故选 C。
二、填空题(本题包括 4小题，每空 2分，共 58分。)
15. 为应对全球气候的变化，我国科学家研发一种“氨气/石膏联合法”用于吸收工厂中排放的CO2，同时获得产品
NH4 SO4 。其反应原理为：CO2 CaSO4 2H2O 2NH3 CaCO3 s NH4 SO H2 2 4 2O
I．根据上述反应原理，在实验室模拟生产硫酸铵。请回答下列问题：
（1）应用下图装置，先通入 NH3，用干燥管替代长导管的目的是___________；再通入CO2，当液体由红色变为
浅红色时，立即停止通入，此时溶液的 pH 范围为___________，CO2不通入过量，原因可能是___________。
（2）反应后的混合物经过过滤、蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤及烘干。两次过滤依次得到的物质分别为
___________和___________；烘干温度不宜过高的原因为___________。
II．为了测定样品中 NH4 SO4 的纯度，进行实验。取2.000g2 硫酸铵在碱性溶液中反应，烝馏出生成的氨气，用
30.00mL0.500mol L 1 硫酸标准液吸收，再用氢氧化钠标准溶液滴定吸收氨气后过量的硫酸。
（3）若滴定时消耗了0.200mol L 1的 NaOH 溶液 20.00mL ，则该硫酸铵产品的纯度为________ % 。(保留 3 位
有效数字)
（4）若氨气没有充分蒸出，则实验结果将___________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】（1） ①. 防倒吸 ②. 8.2 10.0 ③. 防止碳酸钻生成碳酸氢钻，使硫酸铵难以分离
（2） ①. CaCO3 ②. NH4 SO4 ③. 防止 NH4 SO2 2 4 分解
（3）85.8 （4）偏小
【解析】
【分析】由题意可知，该实验的实验目的是以硫酸钙、氨气和二氧化碳为原料制备硫酸铵，实验时，先向硫酸钙悬
浊液中通入氨气，再通入二氧化碳发生反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，将反应后的混合液过滤得到碳酸钙滤渣和硫
酸铵溶液，硫酸铵溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤烘干得到硫酸铵。
【小问 1 详解】
氨气极易溶于水，为防止氨气溶于水时发生倒吸，通入氨气时的仪器应采用干燥管替代长导管；向氨化的悬浊液中
通入二氧化碳，二氧化碳与氨化的硫酸钙悬浊液反应生成碳酸钙沉淀和硫酸铵，溶液的碱性减弱，溶液会由红色变
为浅红色，此时溶液的 pH 的范围为8.2 10.0 ；碳酸钙和过量二氧化碳反应生成可溶性的碳酸氢钙，不继续通入
直至过量的可能原因是防止碳酸钙生成碳酸氢钙，使硫酸铵难以分离。
【小问 2 详解】
由分析可知，将反应后的混合液过滤得到CaCO3滤渣和 NH4 SO2 4 溶液，硫酸铵溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、
过滤、洗涤烘干得到 NH4 SO4 ， NH SO2 4 2 4 不稳定，受热易分解生成氨气和硫酸，所以 NH4 SO2 4 烘干时，
温度不易过高。
【小问 3 详解】
由题意可知，与硫酸溶液反应的氨气的物质的量为 0.500mol/L×0.030L×2-0.200mol/L×0.020L=0.026mol，由氮原子个
0.026mol 1 132g/mol
数守恒可知，硫酸铵产品的纯度为 2 ×100%=85.8%。
2g
【小问 4 详解】
若氨气没有充分蒸出，则测定 NH3的物质的量偏小，实验结果将偏小。
16. -钴及其化合物在工业生产中有广阔的应用前景。已知：Co2+不易被氧化， CoO 和 Co3+2 都具有强氧化性，
[Co(NH3)6]2+具有较强还原性，[Co(NH3)6]3+性质稳定。
（1）从锂钴废料(主要成分为 LiCoO2)分离 Co2+。
①Co2+的价电子排布式为___________。
②“酸溶”时不选择浓 HCl 的理由是___________。
③“净化”时，加 NaF 固体是将 Li+转化为沉淀，“净化”后溶液中 c(F-)=4.0×10-2mol/L，若“过滤 1”后溶液中
c(Li+)=1.0mo/L，则“净化”后 c(Na+)=___________mol/L。(溶液体积变化忽略不计，不考虑其他离子影响。25℃时
Ksp(LiF)=2.0×10-3)
（2）从由 CoCl2制备[Co(NH3)6]Cl3。
实验过程：称取研细的 CoCl2·6H2O10.0g 和 NH4Cl50g 于烧杯中溶解，将溶液转入三颈烧瓶，分液漏斗中分别装有
25mL 浓氨水，5mL30%的 H2O2 溶液，控制反应温度为 60°C，打开分液漏斗，反应一段时间后，得[Co(NH3)6]Cl3
溶液，实验装置如图所示：
①由 CoCl2 制备[Co(NH3)6]Cl3 溶液的离子方程式为___________。
②分液漏斗中液体加入三颈烧瓶中的顺序为___________。
（3）用 CoSO4 溶液为原料“沉钴”时，可先制得 CoCO3再制备 Co3O4，CoCO3在空气中受热分解，测得剩余固体的
质量与起始 CoCO3的质量的比值(剩余固体的质量分数)随温度变化曲线如图所示。
为获得较高产率的 Co3O4，请补充实验方案：取 0.1mo/LCoSO4溶液，边搅拌边滴加 0.1mol/LNH4HCO3 溶液，至不
再产生沉淀，过滤、洗涤，得到 CoCO3固体；将 CoCO3 固体置于热解装置中，通入空气流，在___________℃温度
下煅烧至恒重即可。
【答案】（1） ①. 3d7 ②. 浓HCl有还原性，与Co3 会发生反应产生Cl2 ，污染空气 ③. 0.99
（2） ①. 2Co2+
3+
+2NH+4 +H 2O2+10NH3 H 2O=2 Co NH3 +12H 2O ②. 先加浓氨水再加入H O6 2 2
溶液
（3）400~600 或 400 或 600
【解析】
【分析】锂钴废料(主要成分为 LiCoO2)加 H2SO4和 Na2S2O3 酸溶，LiCoO2中的三价 Co 被还原为 Co2+，过滤掉不溶
于酸的杂质后，加 NaF 除去 Li+，滤渣的主要成分为 LiF，滤液 2 为含 Co2+的溶液。
【小问 1 详解】
Co 的原子序数为 27，基态 Co 原子的价电子排布式为[Ar]3d74s2，则基态 Co2+的价层电子排布式为：3d7；
②LiCoO2中 Co 为+3 价，具有强氧化性，能将 HCl 中-1 价的 Cl-氧化成 Cl2，污染环境；“酸溶”时不选择浓 HCl
的理由是浓HCl有还原性，与Co3 会发生反应产生Cl2 ，污染空气；
Ksp LiF 2 10-3
③沉淀后溶液中 c(Li+)= = - 4 10-2 =0.05 mol.L
-l，溶液中 c(F-)=0.04 mol L-1，加入的 F-将原溶液中的 Li+
c F
沉淀后还剩余 0.04 mol L-1，因此 c(F-)=(1-0.05+0.04)mol L-1=0.99 mol L-1，加入的 NaF 中 c(Na+)=c(F-)=0.99 mol L-1，
故答案为：0.99 mol L-1；
【小问 2 详解】
①H2O2、CoCl2、NH4Cl 在氨水中生成[Co(NH3)6]Cl3，由电子转移守恒和原子守恒可得总反应离子方程式
2Co2+
3+
+2NH+4 +H 2O2+10NH3 H 2O=2 Co NH3 6 +12H 2O ；
②将 Co2+转化[Co(NH3)]3+ 过程中，先加浓氨水，后加 H2O2 溶液，原因是将不易被氧化的 Co2+转化为具有较强还原
性的[Co(NH3)]2+，故答案为：先加浓氨水再加入 H2O2溶液；
【小问 3 详解】
将 CoCO3固体置于热解装置中，通入空气流生成 Co3O4的反应方程式为 6CoCO3+O2= 2Co3O4+6CO2，剩余固体 Co3O4
241
的质量与起始 CoCO3的质量的比值为 100% 64.3% ，根据图可知处于 76.50%~63.0%之间，则在 400~600℃
357
温度下煅烧至恒重即可。
17. CO、SO2 等烟道气对环境有污染，需经处理后才能排放，处理含 CO、SO2 烟道气的一种方法是将其在催化剂作
用下转化为单质 S(l)：2CO(g)+SO2(g)=S(l)+2CO2(g)，△H=-296.8 kJ/mol，回答下列问题：
（1）已知 CO 的燃烧热为 283.0 kJ/mol，S(l)+O2(g)=SO2(g)△H=-296.8 kJ/mol。则上述反应的△H=___________kJ/mol。
（2）其他条件相同、催化剂不同时发生上述反应。SO2的转化率随反应温度的变化如图 1 所示。Fe2O3 和 NiO 作催
化剂均能使 SO2的转化率达到最高，不考虑催化剂价格因素，选择 Fe2O3的主要优点是___________。某种铁镍合金
的立方晶胞如图 2 所示，铁原子的配位数为___________。
（3）在容积为 2L 的密闭容器中，充入 2molCO 和 1molSO2，在一定条件下发生上述反应，体系混合气体中 CO2
的物质的量分数随时间的变化如图 3 所示：
①0~2min 内的平均反应速率 v(CO)=___________mol/(L·min)。
②2min 后改变下列条件能使上述反应的速率增大，且平衡向正向移动的是___________(填字母)。
a．选用更高效的催化剂 b．升高温度
c．及时分离出 CO2 d．增加 CO 的浓度
（4）在密闭容器中，充入 2molCO 和 1molSO2，发生上述反应，SO2的平衡转化率随温度、压强的变化如图 4 所示。
①压强 p1、p2、p3 由大到小的关系是___________。
xp (C) xq (D)
②B 点对应条件下 Kx=___________(对于反应 mA(g)+nB(g) pC(B)+qD(g)，K= m n ，x 为物质的量分x (A) x (B)
数，固体和纯液体不写入表达式)。
③A 点和 C 点压强平衡常数之比为___________(用分压代替浓度，分压=总压×物质的量分数)。
【答案】（1）-269.2
（2） ①. Fe2O3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高的 SO2 转化率，从而节约能源 ②. 8
（3） ①. 0.3 ②. d
（4） ①. p1>p2>p3 ②. 176 ③. p3:p1
【解析】
【小问 1 详解】
1
由 CO的燃烧热为 283.0kJ/mol 可得①CO(g)+ O2 (g)=CO2 (g) ΔH=-283.0kJ/mol ，又已知2
②S 1 +O2 g =SO2 g ΔH=-296.8kJ/mol，由盖斯定律①×2-②得 2CO g +SO2 g =S 1 +2CO2 g
ΔH=2 (-283.0kJ/mol)-(-296.8kJ/mol)=-269.2kJ/mol ；
【小问 2 详解】
从图中可知，Fe2O3作催化剂时，在相对较低温度可获得较高的 SO2 转化率，从而节约能源；Fe 原子在 8 个顶点和
6 个面心，以上底面面心的 Fe 原子为例，与之最近的 Ni 原子为该晶胞内上方 4 个、上层晶胞中下方 4 个 Ni 原子，
所以铁原子的配位数为 8；
【小问 3 详解】
2CO(g) + SO2(g) s(l) + 2CO2(g)
始(mol) 2 1 0
①设平衡时 SO2消耗了 xmol，三段式为 ，所以
转(mol) 2x x 2x
平(mol) 2-2x 1-x 2x
2x
100%=50% ，解得 x=0.6，0~2 min 内的平均反应速率
2-2x+1-x+2x
v(CO)= 2 0.6 mol L-1 min -1=0.3mol L-1 min -1 ；
2 2
②a．催化剂只能改变反应速率，不能使平衡移动，所以 a 错误；
b．升高温度能加快反应速率，但该反应为放热反应，升高温度平衡逆向移动，故 b 错误；
c．及时分离出 CO2 平衡正向移动，但反应速率不增大，故 c 错误；
d．增加 CO 的浓度，反应速率加快，平衡正向移动，故 d 正确；
故答案为：d；
【小问 4 详解】
①图像显示同温(T2)变压 p3 p2 p1，SO2的平衡转化率增大，而加压平衡右移，SO2的平衡转化率增大，所以
压强 p1、p2、p3由大到小的关系是 p1>p2>p3；
2CO(g) + SO2(g) s(l) + 2CO2(g)
始(mol) 2 1 0
②三段式 ，n( )=2.2mol，B 点对应条件下
转(mol) 1.6 0.8 1.6 总
平(mol) 0.4 0.2 1.6
( 1.6 )2
Kx = 2.2
( 0.4 )2 0.2
=176 ；
2.2 2.2
③A 点和 C 点 SO2的平衡转化率均为 60%，所以平衡时各物质的物质的量及其物质的量分数相等，又右边气体化学
计量数比左边小 1，所以压强平衡常数之比为其压强反比，即为 p3:p1。
18. 主族元素和第四周期过渡元素的相关化合物在化工、医药、材料等领域均有着广泛的应用。请回答以下问题。
（1）基态 Cu 原子的价电子有___________种运动状态，电子所占据的最高能层符号为___________，未成对电子占
据原子轨道的形状为___________，Zn 基态原子将次外层 1 个 d 电子激发进入最外层的 np 能级，则该激发态原子
的电子排布式为___________。
（2 +）碳和氢形成的最简单碳正离子CH3 ，该阳离子的空间构型为___________
（3）CuO在高温时分解为O2和Cu2O，请从阳离子的结构来说明在高温时，Cu2O比CuO更稳定的原因是___________。
（4）金属晶体铜的晶胞如图所示。铜原子间的最短距离为 a pm，密度为 pg/cm3，NA为阿伏加德罗常数。铜的相对
原子质量为___________(用 a、ρ、N 表示，写出计算式即可)。
【答案】（1） ①. 11 ②. N ③. 球形 ④. 1s22s22p63s23p63d94s24p1 或[Ar]3d94s24p1
（2）平面三角形 （3）Cu+的最外层电子排布为 3d10，而 Cu2+的最外层电子排布为 3d9，因最外层电子排布达到
全满时稳定，所以固态 Cu2O 稳定性强于 CuO
4 ρNA ( 2a 10
-10)3
（ ）
4
【解析】
【小问 1 详解】
Cu 是 29 号元素，核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，价电子排布式为 3d104s1，价电子有 11 种运动状态；电
子所占据的最高能层是第 4 层，符号为 N，未成对电子是 4s 轨道上的电子，占据原子 s 轨道的形状为球形，Zn 的
原子序数为 30，核外电子排布式为：1s22s22p63p63p63d104s2，当次外层 1 个 d 电子激发进入最外层的 4p 能级时，该
激发态原子的电子排布式为：1s22s22p63p63p63d94s24p1；
【小问 2 详解】
+ 3+ 4-1-1 3 +最简单碳正离子CH3离子中 C 原子的价层电子对数为 =3，孤对电子数为 0，CH 离子的空间构型为平2 3
面三角形；
【小问 3 详解】
Cu2+的最外层电子排布为 3d9，而 Cu+的最外层电子排布为 3d10，最外层电子排布达到全满时稳定，所以固态 Cu2O
稳定性强于 CuO；
【小问 4 详解】
1
处于面对角线上的原子相切，铜原子间的最短距离为 apm,则晶胞棱长= 2 apm，算晶胞中 Cu 原子数目=8× 8
1
+6× 2 =4，设 Cu 相对原子质量为 Mr(Cu)，则晶胞质量=4×
Mr Cu g，故 4× Mr Cu g=( 2 a×10-10cm)3×ρg cm-3，
ρN ( 2a 10-10)3 NA N
解得 Mr(Cu)= A A
4
